một vật khối lượng m = 2kg được thả rơi tự do từ độ cao h bằng 20 m so với mặt đ...

· 17:51 11/05/2021

Chương 4: Các định luật bảo toàn

một vật khối lượng m = 2kg được thả rơi tự do từ độ cao h bằng 20 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g bằng 10 m/s^2

1)Xác định thế năng của vật trong hai trường hợp

-Mốc thế năng ở mặt đất

-Mốc thế năng ở độ cao 10 m so với mặt đất

2) Vận tốc của vật khi chạm đất

3)Vị trí của vật khi vật đạt vận tốc bằng 1/4 vận tốc cực đại

Hỏi chi tiết

Quảng cáo

4 năm trước

1,+Mốc tính thế năng tại mặt đất ,chiều dương hướng xuống (Lấy kết quả giải 2,3)

Thế năng khi thả vật là

$W_{t 1} = m g h_{1} = 2 \times 10 \times 20 = 400 J$

+Mốc tính thế năng ở độ cao 10m so với mặt đất ,chiều dương hướng xuống

Thế năng khi thả vật là

$W_{t 2} = m g h_{2} = 2 \times 10 \times 10 = 200 J$

2,Mốc tính thế năng tại mặt đất ,chiều dương hướng xuống

Cơ năng khi vật chạm đất

$W_{d} = \frac{1}{2} m {v^{2}}_{d} + 0 = \frac{1}{2} \times 2 \times {v^{2}}_{d} = {v^{2}}_{d}$ (J)

Bảo toàn cơ năng

$W_{1} = W_{d} \Rightarrow 400 = {v^{2}}_{d} \Leftrightarrow v_{d} = \pm 20 (m / s)$

Mà vật rơi tự do (Chuyển động nhanh dần đều) nên vận tốc khi chạm đất là 20 m/s

3, Khi $v_{3} = \frac{1}{4} v_{d} = \frac{1}{4} \times 20 = 5 (m / s)$

Bảo toàn cơ năng

$W_{1} = W_{3} \Rightarrow 400 = \frac{1}{2} \times 2 \times 5^{2} + 2 \times 10 \times h_{3} \Rightarrow h_{3} = 18, 75 (m)$

Vậy vật ở vị trí cách mặt đât 18,75m

...Xem thêm

0 bình luận

Đăng nhập để hỏi chi tiết

Quảng cáo